Снаряд для бурения скважин с транспортированием шлама по двойной колонне бурильных труб

 

Изобретение относится к горной пром-сти. Цель - повышение механической скорости бурения путем улучшения очистки забоя. Снаряд содержит корпус 2 с шламозаборной полостью 11 и переходником 1 под бурильные трубы . В полости 11 установлена ограничительная решетка 12. К корпусу 2 в нижней части прикреплены режущие радиальные лопасти 5. Они имеют окна 7 для сообщения внешнего пространства с полостью 11. Снаряд имеет направляюпдае пластины 8. Внутренние стенки окон 7 наклонены к оси корпуса 2 с образованием конуса. Вершина последнего направлена в сторону заi СЛ

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (sD 4 Е 21 В 21/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4131767/22-03 (22) 09.10.86 (46) 23.12.88. Бюл. № 47 (71) Специальное конструкторское бюро Всесоюзного промышленного объединения пСоюзгеотехника" (72) A.Н.Пешков,.А.В.Агринский, А.У.Яфаров, В.Г.Дрожжин и А.А.Земцов (53) 622.243.43(088.8) (56) Воздвиженский Б.И. и др, Разведочное колонковое бурение. Госгеолтехиздат, 1957, с. 401, Новиков Г.П. и др. Современное оборудование фирмы "Конрад Сторк" для бурения скважин с непрерывным выносом керна и осколков разрушенной породы. ВИЭМС, вып. 7, 1984, с ° II.

„„SU„„) 446273 А 1 (54) СНАРЯД ДЛЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН С

ТРАНСПОРТИРОВАНИЕМ ШЛАМА ПО ДВОЙНОЙ

КОЛОННЕ БУРИЛЬНЫХ ТРУБ (57) Изобретение относится к горной пром-сти. Цель — повышение механической скорости бурения путем улучшения очистки забоя. Снаряд содержит корпус 2 с шламозаборной полостью II и переходником 1 под бурильные трубы. В полости 11 установлена ограничительная решетка 12, К корпусу 2 в нижней части прикреплены режущие радиальные лопасти 5. Они имеют окна 7 для сообщения внешнего пространства с полостью II. Снаряд имеет направляющие пластины 8. Внутренние стенки окон 7 наклонены к оси корпуса 2 с образованием конуса. Вершина последнего направлена в сторону sa1446273 боя. Пластины 8 установлены тангенциально на внутренней стенке 9 окна

8 и охватывают полость 11. Это улучшает очистку забоя. Шлам перемещается до зоны действия очистного агента за счет вращения бурового снаряда.

Решетка 12 препятствует попаданию крупных кусков выбуренной породы в

1 изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при бурении скважин с использованием двойных бурильных труб и транспортированием шлама потоком 5 очистного агента.

Цель изобретения — повышение механической скорости бурения путем улучшения очистки забоя, На фиг. 1 изображен снаряд, продольный разрез; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1 на фиг. Э вЂ” снаряд с тремя режущими лопастями; на фиг. 4вид Б на фиг. 3.

Снаряд содержит переходник 1 под

15 бурильные трубы, связанные с корпусом 2, внутри которых установлен патрубок 3. и насадка 4. К нижней части корпуса пракреплены режущие

20 радиальные лопасти 5, которые имеют открытое к центральной оси 6 окно 7.

Направляющие пластины 8 установлены тангенциально на внутренней наклонной стенке 9 окна- 7, имеют острые грани 10 и охватывают шламозаборную полость 11 корпуса 2.

Окна 7 сообщают внешнее нространство с шламозаборной полостью 11, а внутренние стенки 9 наклойены к оси корпуса 2 с образованием конуса.

Расположенные под окнами 7 верхние части лопастей 5 образуют ограничительную решетку 12.

Внутренние направляющие пластины

8 (фиг. 1 и 2) могут выполняться 35 путем разреза одной цельной лопасти, состояще из двух лопастей 5, Т-об- . разным пазом вдоль центральной оси

6. Края разреза отгибаются в противоположные стороны в тангенциальном 40 направлении, образуя накравляющие конус. Охлаждают лопасти 5 во время расхаживания бурового инструмента.

При постановке снаряда на забой полость 11 заполняется шламом, перемещаемым пластиной 8, и утечка промывочной жидкости в затрубное пространство прекращается. 4 ил.

2 пластины с возможностью охватывания шламозаборной полости.

Кроме того, каждая лопасть может изготавливаться раздельно и затем скрепляться с корпусом и между собой с помощью сварки (фиг.. 3). Наклонные стенки 9, к которым прикреплены пластины 8, расположены на общей конической поверхности и направлены вершиной 13 в сторону забоя (фиг ° 1 и 3).

Снаряд работает следующим:образом.

При бурении очистной агент из бурильных труб через насадку 4 нагнетается в центральный канал патрубка 3 снаряда. Разрушение породы на забое осуществляют лопастями 5. Разрушенная порода и ялам подхватываются направляющими пластинами 8 и направляются в шламозаборную полость

1! снаряда. Лучшая очистка забоя достигается тем, что направляющие пластины 8 установлены тангенциально, радиальные составляющие усилий от приложенного крутящего момента воздействуют на шлам и при вращении снаряда подают его в шламоприемный конус.

Перемещение шлама до зоны действия очистного агента (верхний обрез насадки 4) осуществляется механическим способом за счет осевой нагрузки и вращения бурового снаряда. Ограничительная решетка 12 препятствует попаданию крупных кусков выбуренной породы в шламоприемный конус снаряда. Охлаждение режущей лопасти осуществляется во время расхаживания бурового инструмента, з 14

При отрыве снаряда от забоя часть, очистного агента поступает в скважину и регламентируется зазором между насадкой 4 и патрубком 3. При постановке снаряда на забой шламозаборная полость 11 заполняется шламом, перемещаемым пластинами 8, и утечки промывочной жидкости в эатрубное пространство прекращаются.

Формула изобретения

Снаряд для бурения скважин с транспортированием шлама по двойной колонне бурильных труб, включающий корпус с шламозаборной полостью и переходником под бурильные трубы, ограничительную решетку, установлен46273 ную в шламоэаборной полости, прикрепленные к корпусу в нижней части режущие радиальные лопасти с окнами

5 для сообщения внешнего пространства с шламозаборной полостью, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения механической скорости бурения путем улучшения очистки забоя, он снабжен направляющими пластинами, а внутренние стенки окон наклонены к оси корпуса с образованием конуса, вершина которого направлена в сторону забоя, причем направляющие пластины установлены тангенциально на внутренней стенке окна с возможностью охватывания шламоэаборной полости.

1446273

Составитель К. Молчанова

Техред Л.Сердюкова Корректор С. Черни

Редактор Н. Тупица

Тираж 532

Заказ 6724/36

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5